EP0849838B1 - Verfahren zum feuchtigkeitsdichten Anbringen eines Verbindungselements an einem Hochfrequenzkabel - Google Patents

Verfahren zum feuchtigkeitsdichten Anbringen eines Verbindungselements an einem Hochfrequenzkabel Download PDF

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EP0849838B1
EP0849838B1 EP97402822A EP97402822A EP0849838B1 EP 0849838 B1 EP0849838 B1 EP 0849838B1 EP 97402822 A EP97402822 A EP 97402822A EP 97402822 A EP97402822 A EP 97402822A EP 0849838 B1 EP0849838 B1 EP 0849838B1
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conductor
cable
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connecting element
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Jürgen Schiefer
Thomas Horn
Michael Stansbie
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Alcatel Lucent SAS
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Alcatel CIT SA
Alcatel SA
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    • Y10T29/49176—Assembling terminal to elongated conductor with molding of electrically insulating material

Definitions

  • the invention relates to a method for moisture-proof attachment of a Connecting element on a high-frequency cable, the at least one tubular has an electrical conductor which is surrounded by a jacket made of insulating material, with which the end of the conductor is first freed from the sheath, with which one later Socket-shaped, metallic contact part is fixed in an electrically conductive manner at this end of the conductor and with which between contact part and conductor on the one hand and contact part and jacket on the other hand, a sealing material is attached (DE-PS 19 43 885).
  • High-frequency cables hereinafter referred to as “HF cables” - can be waveguides or coaxial RF cables.
  • the conductor or outer conductor of this HF cable consists, for example, of copper. It can be made smooth or provided with a corrugation running transversely to its longitudinal axis be, through which the RF cable is easily bendable and coiled over a long length can be.
  • the contact part attached to the conductor of the HF cable is used to connect the HF cable to another HF cable or to a device.
  • the contact part can be act, for example, a connector, which in the case of a coaxial HF cable has a connector pin for the inner conductor of the same to avoid Contact problems due to corrosion or short circuit must be prevented that Moisture gets into the connection point.
  • the transition from the HF cable to the Contact part must be sufficiently sealed.
  • the invention is based on the object, the method described above to further develop that the seal between the conductor and jacket of the RF cable and Contact part can be easily achieved
  • a sealing material At least two components existing sealing material is used, which after installation of the Contact part increases its volume so that a circumferential cavity between Contact part and conductor as well as between contact part and jacket at least in the transition area from the conductor to the coat is filled by the same.
  • the sealing material consists of at least two components.
  • the components can be chosen so that there is a variable response time. After the response time, which can be adjusted for the respective application, the sealing material must be enlarged Volume. For this purpose, for example, it can be placed on the outside of the HF cable before the contact part is installed applied or attached inside the contact part.
  • the sealing material can also be applied so that, for example, only one of its components on the inner Surface of the contact part is applied.
  • the reaction to increase the volume is then carried out by a second, in the space between the contact part and RF cable component to be introduced.
  • an RF cable 1 is shown, which is connected to an electrical device 2.
  • the RF cable 1 can be a coaxial cable with any structure or a waveguide.
  • a connecting element 3 is attached, by means of which it is connected to a suitable one Connection element 4 of the device 2 can be connected.
  • Fig. 2 shows the connection point between two RF cables 1 and 5. Here it is Connecting element 3 with a corresponding one attached to the HF cable 5 Connection element 6 connected.
  • the connecting element 3 is attached to the end of a coaxial RF cable 1.
  • the HF cable 1 has a wavy design in the exemplary embodiment shown, tubular outer conductor 7, with the interposition of a dielectric 8 an inner conductor 9 concentrically surrounds is a jacket 10 made of insulating material over the outer conductor 7 arranged.
  • the connecting element 3 is designed as a socket-shaped contact part. It consists in the illustrated embodiment of a pipe section 11 and a connecting part 12, that can be screwed onto the pipe section 11, for example, between the two parts Seal 13 may be attached. At the free end of the connector 12, a union nut 14th be rotatably arranged.
  • the contact part surrounds the end of the HF cable 1.
  • a sealing material 15 is attached between the two parts Connection to the outer conductor 7 is by a circumferential ring 16 of the connecting part 12 produced by the screw connection to the pipe piece 11 and by means of a tubular, resilient pressure element 17 is pressed onto the outer conductor 7.
  • the connecting element 3 is, for example, as follows with the method according to the invention assembled:
  • the sheath 10 is of a predetermined length from the outer conductor 7 away. Then, as shown in Fig. 3 in the area of Transition point from the outer conductor 7 to the jacket 10, the sealing material 15 attached so that it without axial interruption at least on a short axial route all around both Outer conductor 7 as well as on the jacket 10. Then the pipe section 11 of the contact part with the pressure element 17 lying therein pushed over the end of the HF cable 1 and that Connection part 12 screwed to the same. The ring 16 and the pressure element 17th pressed against the outer conductor 7 on different sides. The contact part is now mounted. The sealing material 15 can now increase its volume
  • the sealing material 15 consists of at least two components which, after initialization, become one Increase the volume of the same.
  • Suitable base materials are, for example Polyurethane and methyl methacrylate (MMA), which are known per se when added Reaction components increase their volume.
  • the base materials and also the Reaction components should be selected or adjusted so that a permanently elastic sealing material 15 results.
  • the two components can be just before application be joined together to form the sealing material 15 on the HF cable 1, and for example in such a way that the reaction to increase the volume after ten minutes starts.
  • the fitter then has enough time to assemble the contact part in peace
  • the sealing material 15 fills all around the one enclosed by the pipe section 11 Space to RF cable 1 out. It lies close to the outer conductor 7, the jacket 10 and Pipe section 1 to An. this critical point can no longer moisture in the Penetrate connector 3.
  • the contact point between the contact part and outer conductor 7 is effectively protected against moisture.
  • the sealing material 15 can also do so be attached that the entire space between RF cable 1 and contact part whose entire axial length is filled.
  • the contact part can with suitable contacting also be made in one piece with the outer conductor 7.
  • the outer conductor 7 can also be a smooth one Tube
  • the components of the sealing material 15 can also initially be separated in a prefabricated component, for example in a ring to be housed, which is forcibly so when mounting the connecting element 3 is deformed that the components are brought together. Then or again with With a corresponding delay, the volume increase of the sealing material 15 begins For example, it is possible to install one of the components in microcapsules, the be broken open during the assembly of the connecting element 3.
  • the connecting element 3 is connected to a coaxial HF cable 1 mounted.
  • the connecting part 12 has a central one Insert 18, which projects into the inner conductor 9 and through a circumferential insulator 19 is insulated from the connector 12.
  • the contact part with pipe section 11 and connecting part 12 could also be used for a connecting element for waveguides.

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum feuchtigkeitsdichten Anbringen eines Verbindungselements an einem Hochfrequenzkabel, das zumindest einen rohrförmigen elektrischen Leiter aufweist, der von einem aus Isoliermaterial bestehenden Mantel umgeben ist, mit welchem zunächst das Ende des Leiters vom Mantel befreit wird, mit welchem danach ein buchsenförmiges, metallisches Kontaktteil an diesem Ende des Leiters elektrisch leitend festgelegt wird und mit welchem zwischen Kontaktteil und Leiter einerseits sowie Kontaktteil und Mantel andererseits ein abdichtendes Material angebracht wird (DE-PS 19 43 885).
"Hochfrequenzkabel" - im folgenden kurz "HF-Kabel" genannt - können Hohlleiter oder koaxiale HF-Kabel sein. Der Leiter bzw. Außenleiter dieser HF-Kabel besteht beispielsweise aus Kupfer. Er kann glatt ausgeführt oder mit einer quer zu seiner Längsachse verlaufenden Wellung versehen sein, durch welche das HF-Kabel gut biegbar ist und in großer Länge auf eine Spule aufgewickelt werden kann. Das am Leiter des HF-Kabels angebrachte Kontaktteil dient zum Anschluß des HF-Kabels an ein anderes HF-Kabel bzw. an ein Gerät. Bei dem Kontaktteil kann es sich beispielweise um einen Steckverbinder handeln, der im Falle eines koaxialen HF-Kabels auch einen Steckerstift für den Innenleiter desselben aufweist Zur Vermeidung von Kontaktschwierigkeiten durch Korrosion oder Kurzschluß muß verhindert werden, daß Feuchtigkeit in die Verbindungsstelle gelangt Dazu muß auch der Übergang vom HF-Kabel zum Kontaktteil ausreichend abgedichtet sein.
Bei dem bekannten Verfahren nach der eingangs erwähnten DE-PS 19 43 885 werden alle Hohlräume des Verbindungselements, die bei montiertem Kontaktteil zwischen demselben und den umschlossenen Teilen Leiter und Mantel bestehen, mit einer zähelastischen Masse ausgefüllt. Das Kontaktteil ist dazu mit mehreren Kanälen ausgerüstet, mittels derer die Masse über den ganzen Umfang des Leiters verteilt wird Durch die Masse ist auch der Übergang vom Mantel zum blanken Leiter abgedichtet. Die Masse füllt dabei auch Vertiefungen aus, welche gegebenenfalls durch eine Wellung des Leiters gegeben sind. In den Spalt zwischen Mantel und Leiter eingedrungenem Wasser wird durch die Masse der Weg versperrt Es kann nicht in die Verbindungsstelle zwischen Leiter und Kontaktteil gelangen. Der insgesamt zu treibende Aufwand ist bei diesem bekannten Verbindungselement relativ hoch Es muß ein Kontaktteil mit Kanälen verwendet werden und die zahelastische Masse muß mit einem Spezialwerkzeug in die Hohlraume des Verbindungselements eingepreßt werden
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs geschilderte Verfahren so weiterzubilden, daß die Abdichtung zwischen Leiter und Mantel des HF-Kabels und dem Kontaktteil auf einfache Weise erreicht werden kann
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß als abdichtendes Material ein aus mindestens zwei Komponenten bestehendes Dichtmaterial verwendet wird, das nach Montage des Kontaktteils sein Volumen derart vergrößert, daß ein umlaufender Hohlraum zwischen Kontaktteil und Leiter sowie zwischen Kontaktteil und Mantel zumindest im Übergangsbereich vom Leiter zum Mantel durch dasselbe ausgefüllt wird.
Mit diesem Verfahren ergibt sich eine sehr einfache Montage des Kontaktteils, das selbst einfach aufgebaut sein kann. Das Ende des HF-Kabels wird in üblicher Technik behandelt. Dazu wird der Mantel auf einer vorgegebenen Länge vom Leiter entfernt, der danach gegebenfalls noch blank gemacht wird. Anschließend wird das buchsenförmige Kontaktteil so montiert, daß es elektrisch gut leitenden Kontakt zum Leiter hat Das in dem Zwischenraum zwischen Kontaktteil und HF-Kabel - Leiter einerseits und Mantel andererseits - befindliche Dichtmaterial vergrößert nach fertiger Montage des Kontaktteils sein Volumen derart, daß der Zwischenraum zumindest an einer Stelle umlaufend ausgefüllt ist, und zwar im kritischen Bereich am Übergang vom Leiter zum Mantel des HF-Kabels. Für das fertige Verbindungselement ist sichergestellt, daß keine Feuchtigkeit mehr an die Kontaktstelle zwischen Kontaktteil und Leiter gelangen kann
Das Dichtmaterial besteht aus mindestens zwei Komponenten. Die Komponenten können so gewählt werden, daß sich eine variable Reaktionszeit ergibt. Nach Ablauf der Reaktionszeit, die für den jeweiligen Anwendungsfall eingestellt werden kann, vergrößert das Dichtmaterial sein Volumen. Dazu kann es beispielweise vor der Montage des Kontaktteils außen auf das HF-Kabel aufgebracht oder auch innen im Kontaktteil angebracht werden. Das Dichtmaterial kann aber auch so angewendet werden, daß beispielsweise nur eine seiner Komponenten auf die innere Oberfläche des Kontaktteils aufgebracht wird. Die Reaktion zur Vergrößerung des Volumens erfolgt dann durch eine zweite, in den Zwischenraum zwischen Kontaktteil und HF-Kabel einzubringende Komponente.
Das Verfahren nach der Erfindung wird anhand der Zeichnungen als Ausführungsbeispiel erläutert.
Es zeigen
  • Fig. 1 und 2 zwei unterschiedliche Verbindungsstellen eines HF-Kabels.
  • Fig 3 ein mit dem Verfahren nach der Erfindung montiertes Verbindungselement im Schnitt.
    • In Fig. 1 ist ein HF-Kabel 1 gezeigt, das an ein elektrisches Gerät 2 angeschlossen ist. Das HF-Kabel 1 kann ein Koaxialkabel mit beliebigem Aufbau oder auch ein Hohlleiter sein. Am Ende des HF-Kabels 1 ist ein Verbindungselement 3 angebracht, mittels dessen es an ein passendes Verbindungselement 4 des Gerätes 2 angeschlossen werden kann.
    Fig. 2 zeigt die Verbindungsstelle zwischen zwei HF-Kabeln 1 und 5. Hier ist das Verbindungselement 3 mit einem am HF-Kabel 5 angebrachten, korrespondierenden Verbindungselement 6 verbunden.
    Gemäß Fig. 3 ist das Verbindungselement 3 am Ende eines koaxialen HF-Kabels 1 angebracht. Das HF-Kabel 1 hat einen im dargestellten Ausführungsbeispiel gewellt ausgeführten, rohrförmigen Außenleiter 7, der unter Zwischenschaltung eines Dielektrikums 8 einen Innenleiter 9 konzentrisch umgibt Über dem Außenleiter 7 ist ein aus Isoliermaterial bestehender Mantel 10 angeordnet. Das Verbindungselement 3 ist als buchsenförmiges Kontaktteil ausgebildet. Es besteht im dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem Rohrstück 11 und einem Anschlußteil 12, das beispielsweise auf das Rohrstück 11 aufschraubbar ist Zwischen beiden Teilen kann ein Dichtung 13 angebracht sein. Am freien Ende des Anschlußteils 12 kann eine Überwurfmutter 14 drehbar angeordnet sein. Das Kontaktteil umgibt das Ende des HF-Kabels 1. Im Zwischenraum zwischen beiden Teilen ist ein Dichtmaterial 15 angebracht Die elektrisch gut leitende Verbindung zum Außenleiter 7 ist durch einen umlaufenden Ring 16 des Anschlußteils 12 hergestellt, der durch die Schraubverbindung zum Rohrstuck 11 und mittels eines rohrförmigen, federnden Druckelements 17 an den Außenleiter 7 gepreßt wird.
    Das Verbindungselement 3 wird mit dem Verfahren nach der Erfindung beispielsweise wie folgt montiert:
    Am Ende des HF-Kabels 1 wird der Mantel 10 auf einer vorgegebenen Länge vom Außenleiter 7 entfernt. Anschließend wird entsprechend der Darstellung in Fig. 3 im Bereich der Übergangsstelle vom Außenleiter 7 zum Mantel 10 das Dichtmaterial 15 so angebracht, daß es ohne axiale Unterbrechung zumindest auf einer kurzen axialen Strecke rundum sowohl am Außenleiter 7 als auch am Mantel 10 anliegt. Danach werden das Rohrstück 11 des Kontaktteils mit darin liegendem Druckelement 17 über das Ende des HF-Kabels 1 geschoben und das Anschlußteil 12 mit demselben verschraubt. Dabei werden der Ring 16 und das Druckelement 17 auf unterschiedlichen Seiten gegen den Außenleiter 7 gepreßt. Das Kontaktteil ist damit montiert. Das Dichtmaterial 15 kann jetzt sein Volumen vergrößern
    Das Dichtmaterial 15 besteht aus mindestens zwei Komponenten, die nach Initialisierung zu einer Vergrößerung des Volumens desselben führen. Geeignete Basismaterialien sind beispielweise Polyurethan und Methylmethacrylat (MMA), die unter Zugabe an sich bekannter Reaktionskomponenten ihr Volumen vergrößern. Die Basismaterialien und auch die Reaktionskomponenten sollen so ausgewählt bzw. eingestellt werden, daß sich ein dauerelastisches Dichtmaterial 15 ergibt. Die beiden Komponeten können kurz vor Aufbringung auf das HF-Kabel 1 im geschilderten Sinne zum Dichtmaterial 15 zusammengefügt werden, und zwar beispielweise derart, daß die Reaktion zur Voluinenvergroßerung nach zehn Minuten beginnt. Für den Monteur bleibt dann genügend Zeit, um das Kontaktteil in Ruhe zu montieren Nach erfolgter Reaktion füllt das Dichtmaterial 15 rundum den vom Rohrstück 11 umschlossenen Raum zum HF-Kabel 1 aus. Es liegt dabei dicht am Außenleiter 7, am Mantel 10 und am Rohrstück 1 an An. dieser an sich kritischen Stelle kann keine Feuchtigkeit mehr in das Verbindungselement 3 eindringen. Die Kontaktstelle zwischen Kontaktteil und Außenleiter 7 ist wirksam gegen Feuchtigkeit geschützt.
    Abweichend von der in Fig 3 dargestellten Ausführungsform kann das Dichtmaterial 15 auch so angebracht werden, daß der ganze Zwischenraum zwischen HF-Kabel 1 und Kontaktteil auf dessen ganzer axialer Länge ausgefüllt wird. Das Kontaktteil kann bei geeigneter Kontaktierung mit dem Außenleiter 7 auch einteilig ausgeführt sein. Der Außenleiter 7 kann auch ein glattes Rohr sein
    Mit entsprechenden Materialien ist es auch möglich, eine der Komponenten des Dichtmaterials 15 in einer Art Vorfertigung auf der inneren Oberfläche des Rohrstücks 11 anzubringen. Die Reaktion erfolgt dann mit einstellbarer Zeit mit der zweiten Komponente, die vor Montage des Kontaktteils auf die Oberflache des HF-Kabels 1 aufgebracht wird. Die Komponenten des Dichtmaterials 15 können auch zunächst getrennt in einem vorgefertigten Bauteil, beispielweise in einem Ring, untergebracht sein, der bei der Montage des Verbindungselements 3 zwangsweise so deformiert wird, daß die Komponenten zusammengebracht werden. Danach bzw. wieder mit entsprechender Verzögerung beginnt die Volumenvergrößerung des Dichtmaterials 15. Bei dieser Variante ist es beispielweise möglich, eine der Komponenten in Mikrokapseln anzubringen, die bei der Montage des Verbindungselements 3 aufgebrochen werden.
    Im dargestellten Ausfuhrungsbeispiels wird das Verbindungselement 3 an einem koaxialen HF-Kabel 1 montiert. Zur Kontaktierung des Innenleiters 9 hat das Anschlußteil 12 einen zentralen Einsatz 18, der in den Innenleiter 9 hineinragt und durch einen umlaufenden Isolator 19 gegenüber dem Anschlußteil 12 isoliert ist. Das Kontaktteil mit Rohrstück 11 und Anschlußteil 12 könnte auch für ein Verbindungselement für Hohlleiter eingesetzt werden.

    Claims (2)

    1. Verfahren zum feuchtigkeitsdichten Anbringen eines Verbindungselements an einem Hochfrequenzkabe (1), das zumindest einen rohrförmigen elektrischen Leiter (7) aufweist, der von einem aus Isoliermaterial bestehenden Manter (10) umgeben ist, mit welchem zunächst das Ende des Leiters (7) vom Mantel (10) befreit wird, mit welchem danach ein buchsenförmiges, metallisches Kontaktteil (11, 12) an diesem Ende des Leiters (7) elektrisch festgelegt wird und mit welchem zwischen Kontaktteil (11, 12) und Leiter (7) einerseits sowie Kontaktteil (11, 12) und Mantel (10) andererseits ein abdichtendes Material (15) angebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß als abdichtendes Material (15) ein aus mindestens zwei Komponenten bestehendes Dichtmaterial (15) verwendet wird, das nach Montage des Kontaktteils (11,12) sein Volumen derart vergrößert, daß ein umlaufender Hohlraum zwischen Kontaktteil (11,12) und Leiter (7) sowie zwischen Kontaktteil (11,12) und Mantel (10) zumindest im Übergangsbereich vom Leiter (7) zum Mantel (10) durch dasselbe ausgefüllt wird.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine Komponente des Dichtmaterials (15) vor der Montage des Kontaktteils (11,12) auf dessen innere Oberfläche aufgebracht wird.
    EP97402822A 1996-12-21 1997-11-25 Verfahren zum feuchtigkeitsdichten Anbringen eines Verbindungselements an einem Hochfrequenzkabel Expired - Lifetime EP0849838B1 (de)

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    DE19654012A DE19654012C2 (de) 1996-12-21 1996-12-21 Verfahren zum feuchtigkeitsdichten Anbringen eines Verbindungselements an einem Hochfrequenzkabel
    DE19654012 1996-12-21

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    EP0849838A2 EP0849838A2 (de) 1998-06-24
    EP0849838A3 EP0849838A3 (de) 1999-08-18
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    Family Applications (1)

    Application Number Title Priority Date Filing Date
    EP97402822A Expired - Lifetime EP0849838B1 (de) 1996-12-21 1997-11-25 Verfahren zum feuchtigkeitsdichten Anbringen eines Verbindungselements an einem Hochfrequenzkabel

    Country Status (9)

    Country Link
    US (1) US6148513A (de)
    EP (1) EP0849838B1 (de)
    JP (1) JPH10223305A (de)
    KR (1) KR19980064445A (de)
    CN (1) CN1192599A (de)
    AU (1) AU730306B2 (de)
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